Fizika fanidan virtual laboratoriya ishlarini bajarish uchun uslubiy

O‘lchash usuli va tartibi

Ushbu laboratoriya ishida bir tomondagi uchlari o‘zaro biriktirilgan parallel o‘tkazgichlar bo‘ylab tutashtiruvchi o‘tkazgichni harakatlantirish natijasida o‘zgaruvchan magnit oqimi hosil qilinadigan kompyuter modeli qo‘llaniladi. Bu tizim 1‐rasmda ko‘rsatilgan.

50

Vazifa: bir tomondagi uchlari o‘zaro biriktirilgan parallel o‘tkazgichlar bo‘ylab tutashtiruvchi o‘tkazgich tezlik bilan harakatlanadi. O‘tkazgichlar tizimi bir jinsli magnit maydonida joylashgan. Maydon induksiyasi B ga teng bo‘lib, o‘tkazgichlar joylashgan tekislikka perpendikulyar yo‘nalgan. Tutashtiruvchi o‘tkazgichning qarshiligini R ga teng, o‘tkazgichlarning qarshiligini esa hisobga olinmaydigan darajada kichik deb olib, tutashtiruvchi o‘tkazgichdagi tok topilsin.

Vazifani qoralama varaqda yechib, tok uchun umumiy ko‘rinishdagi tenglama hosil qiling.

Namunadan foydalanib, 1‐jadvalni tayyorlang.


1‐jadvalga o‘xshash 3 va 4‐jadvallarni ham tayyorlang.

1‐jadval. O‘lchash natijalari

2‐jadval. R va B qiymatlari (daftaringizga

(12 ta ustun)

ko‘chirmang)

B=__________mTl

(m/s) =

‐10

‐8

...

10

Brigadalar

R

V1

V2

V3

(Om)

(mTl)

(mTl)

(mTl)

EYUK, V

1 va 5

1

‐30

40

90

I, mA

2 va 6

2

‐40

20

80

3 va 7

1

‐50

10

70

4 va 8

2

‐60

‐20

100

1‐4 brigadalar uchun L=1 m, 5‐8 brigadalar uchun L=0.7 m.

51
O‘qituvchidan o‘lchashlarni bajarish uchun ruxsat oling.

O‘lchashlar:

1. 
   1.Sichqoncha bilan ”Run” tugmasini bosib, tajribani boshlang. Tutashtiruvchi o‘tkazgich harakatini va magnit oqimining o‘zgarishini (oynaning pastki qismidagi raqamlarni) kuzating.
   

2. 
   Regulyatorlar surilgichini sichqoncha yordamida siljiting va brigadangiz uchun 2‐jadvalda va uning pastida ko‘rsatilgan qiymatlarni o‘rnating.
   

l ‐ o‘tkazgichlar orasidagi masofa,


R ‐ tutashtiruvchi o‘tkazgichning qarshiligi, B ‐ magnit maydon induksiyasi qiymati.

3. 
   Tutashtiruvchi o‘tkazgichning harakat tezligini 1‐jadvalda ko‘rsatilgan qiymati bo‘yicha o‘rnatib, sichqoncha kursorini “Start” belgisiga ustiga olib keling va sichqonchaning chap tugmasini bosing. EYUK va induksiya toki qiymatlarini 1‐jadvalga kiriting. O‘lchashlarni 1‐jadvalda ko‘rsatilgan tezlikning boshqa qiymatlari uchun takrorlang.
   

4. 
   Magnit maydon induksiyasining 2‐jadvalda berilgan boshqa ikkita qiymati uchun o‘lchashlarni takrorlang. Olingan natijalarni 3 va 4 ‐ jadvallarga yozing.
   

Olingan natijalar ustida ishlash va hisobot tayyorlash

1. 
   Bitta varaqda magnit maydon induksiyasining uch xil qiymati uchun induksiya toki va tutashtiruvchi o‘tkazgichning harakat tezligi orasidagi bog‘lanish grafigini chizing.
   

2. 
   Har bir chizilgan grafikdan quyidagi formula orqali qiyalik burchagi tangensini aniqlang
   

tg( ) = ⁱ .

3. 
   Chizilgan grafiCar uchun tangensning nazariy qiymatini quyidagi formula yordamida hisoblang
   

tg( )naz = ^Bl_R .

52

4. O‘lchash natijalari jadvalini to‘ldiring

O`lchash raqami	tg( )naz (As/m)	tg( )naz (As/m)

5. 
   GrafiCar va o‘lchash natijalaridan foydalanib xulosalar chiqaring.
   

Nazorat uchun savol va topshiriqlar

1. 
   Magnit oqimi deb nimaga aytiladi?
   

2. 
   Qanday hollarda magnit oqimi nolga teng,
   

3. 
   Qanday hollarda magnit oqimi magnit maydon induksiyasining kontur yuzasiga
   

ko‘paytmasi orqali ifodalanadi?

4. 
   Elektromagnit induksiya hodisasini tushuntiring.
   

5. 
   Elektromagnit induksiya qonunini taʹriflang.
   

6. 
   Magnit maydon sirkulyatsiyasini tushuntiring.
   

7. 
   EMI qonunini izohlagan holda yozing.
   

8. 
   Qanday maydonlar uyurmali hisoblanadi?
   

9. 
   Fuko toki nima?
   

10. 
    Nuqtaviy zaryad hosil qilgan elektr maydoni bilan EMIda hosil bo‘ladigan elektr maydonning farqi nimada?
    

11. 
    Berk o‘tkazgichli kontur uchun EMI qonunini taʹriflang.
    

12. 
    O‘zinduksiya EYUK qanday holatlarda yuzaga keladi?
    

13. 
    O‘zinduksiya hodisasini tushuntiring.
    

14. 
    O‘zinduksiya qonunini taʹriflang.
    

15. 
    O‘zgaruvchan magnit oqimini hosil qilish usullarini ayting.
    

16. 
    Mazkur ishda magnit oqimi vaqt davomida qanday o‘zgaradi?
    

17. 
    Ushbu laboratoriya ishida o‘zgaruvchan magnit oqimi hosil bo‘ladigan
    

sirt

qanday ko‘rinishga ega?

18. 
    Ushbu ishda magnit oqimining vaqtga bog‘lanishi qanday?
    

19. 
    Mazkur laboratoriya ishida magnit induksiya vektori yo‘nalishi qanday aniqlanadi?
    

53

2.7‐ Laboratoriya ishi


O‘zgaruvchan tok zanjirida rezonans hodisasi


Ishning maqsadi:

O‘zgaruvchan tok zanjirida hosil bo‘lgan majburiy tebranishlarni o‘rganish.

Rezonans hodisasini tekshirish.

Qisqacha nazariya.

Kondensator, rezistor va induktiv g‘altak o‘zgaruvchan kuchlanish generatoriga ketma‐ket ulangan elektr sxemani (1‐rasm) ko‘rib chiqamiz. Bu zanjirning ayrim elementlarida tok kuchi va kuchlanishning majburiy tebranishlari

hosil bo‘ladi.

Zanjirdagi tok kuchining tebranish amplitudasi o‘zgaruvchan kuchlanish generatorining chastotasiga bog‘liq, chunki reaktiv elementlar‐ kondensator va induktiv g‘altak qarshiligi chastotaga bog‘liqdir.

O‘zgaruvchan tokning past

chastotalarida kondensatorning sig‘im qarshiligi X _C 1 C juda katta

bo‘ladi, shuning uchun zanjirda tok kuchi kichik bo‘ladi. Teskari holatda, yaʹni yuqori chastotali o‘zgaruvchan tokda g‘altakning induktiv qarshiligi

X _L L katta bo‘ladi va tok kuchi yana kichik bo‘ladi.

1‐ rasmda ko‘rsatilgan zanjirning to‘liq qarshiligi Z quyidagi formula orqali aniqlanadi:

Demak, zanjirda maksimal tok kuchi zanjirga qo‘yilgan o‘zgaruvchan kuchlanishning shunday 0 chastotasiga mos keladiki, bunda induktiv va sig‘im qarshiliCar teng bo‘ladi:

0L10C

(1)

54

G‘altak va kondensatorning reaktiv qarshiliCari teng bo‘lganda bu elementlardagi kuchlanish amplitudalari ham bir xil bo‘ladi U _C U _L . Kuchlanish tebranishlari g‘altak va kondensatorda qarama‐qarshi fazada bo‘lganligi sababli, (1) shart bajarilgan holatda ularning yig‘indisi nolga teng. Natijada aktiv qarshilikdagi kuchlanish UR generatorning to‘liq kuchlanishi(U )ga teng bo‘lib qoladi, zanjirdagi tok kuchi esa maksimal qiymatga erishadi I_m U R . Bunda EYUK va tok kuchi tebranishlarining siCik chastotasi quyidagiga teng bo‘lib, elektr konturdagi erkin so‘nmaydigan elektromagnit tebranishlar siCik chastotasi bilan mos tushadi:

0	1	(1)
	LC

Tashqi o‘zgaruvchan EYUK siCik chastotasi konturdagi erkin so‘nmaydigan tebranishlar chastotasiga yaqinlashganda tebranish konturida tok kuchining majburiy tebranishlari amplitudasi keskin ortib ketish hodisasiga o‘zgaruvchan tok elektr zanjiridagi rezonans deyiladi. = ₀ chastota rezonans siCik chastota deyiladi. Rezonans siCik chastota R aktiv qarshilikka bog‘liq emas. Im ning ga bog‘lanish grafigi rezonans egri chizig‘i deyiladi. R aktiv qarshilik qancha kichik bo‘lsa, rezonans egri chiziqlari shuncha o‘tkir maksimumga ega bo‘ladi.